Анализ свариваемости титана и титановых сплавов

(1) Охрупчивание, вызванное загрязнением межузельных элементов.

Титан обладает сильной химической реакционной активностью при высоких температурах. Титан быстро поглощает водород при температуре выше 300 градусов, кислород при температуре выше 600 градусов и азот при температуре выше 700 градусов. Следовательно, если титан не будет эффективно защищен во время процесса сварки и процесса охлаждения после сварки, это неизбежно приведет к снижению пластичности и повышению хрупкости. Массовая доля углерода в обычных титановых материалах не превышает 0,1%. Когда растворимость углерода превышает его растворимость, происходит образование твердого и хрупкого TiC, а также сетчатое распределение, легко образующее трещины.

(2) Термическое растрескивание

Из-за низкого содержания примесей в титане и титановых сплавах образование термических трещин затруднено. Однако, если качество проволоки некачественное, особенно если в проволоке имеются трещины, прослойки и другие дефекты. Если примесей больше, могут возникнуть горячие трещины при сварке.

(3) В зоне термического влияния может возникнуть замедленное растрескивание.

При сварке водород, находящийся в ванне расплава и основном материале в низкотемпературной зоне, диффундирует в зону термического влияния, что приводит к накоплению водорода в зоне термического влияния и растрескиванию в неблагоприятных напряженных условиях.

(4) Кавитация

Пористость является наиболее распространенным дефектом при сварке титана и титановых сплавов. Обычно существует два типа пористости в середине сварного шва и пористость по линии сварки. Когда энергия сварки велика, пористость обычно располагается вблизи линии сплавления. Основной причиной образования пористости сварного шва является загрязнение зоны сварного шва, особенно стыкового торца, влагой и жиром.